C語言基礎知識全集
第1章 C++語言基礎 nC++是一種以C語言為基礎開發的進階語 言，一般認為C是C++的一個子集或基礎 語言，但二者又是完全獨立的。 nC++适合大型程式的開發與設計 nC則适合于更底層的項目開發 1.1 C++語言概述 1.1.1 标準C++ nC++發明者：Bell實驗室Bjarne Stroustrup 博士 nC++第一定義：“帶類的C” ¨C++保留了C作為一個子集 ¨C++從Simula語言引入了類的概念，包括派生 類和虛函數；借鑒了Algol語言的運算符重載等 特性。 1.1.1 标準C++(續) n起初，C++編譯系統隻是一個預編譯系統。 n1988年，出現一個真正的C++編譯系統。 n1998年，ISO/ANSI C++标準正式通過并發 布。 n總體上，C++是一種混合語言，是集過程化 設計、面向對象、基于對象和泛型算法等 多種技術于一體的程式設計語言。 n學習C++最重要的是集中關注概念，不要迷 失在語言的技術細節中。 1.1.2 C++語言的簡單程式 #include using namespace std; int main( ) { int x = 10, y = 20; int z = x+y; cout //頭檔案包含 using namespace std; //名字空間聲明 ¨可以将一個名字空間了解成包含若幹定義的一 個區域的名字。 ¨标準C++所有定義都屬于名字空間std。 1.1.2 C++語言的簡單程式(續) n3 注釋 nＣ++的“塊注釋”：／*和*／為分界符号 ，與Ｃ中的用法一緻。 nＣ++的“行注釋”：以//符号開始到一行 的結束。 n使用注釋符時的注意事項： ¨标志符‘/’和‘*’，‘/’和‘/’之間不可 以分開。 ¨注釋符對“”不可以嵌套。 ¨注釋符//之後的注釋結束于本行。 ¨//和可以嵌套使用。 1.1.2 C++語言的簡單程式(續) n思考題：下列程式是否正确？ #include using namespace std; int main() { 的字樣 */ cout ”告訴C++編譯器，将檔案 iostream内容插到此程式中。 niostream中定義了一組标準類輸入輸出流(I/O stream)類。 n流——八位的位元組序列。 ncout是标準輸出流類的一個預定義的對象，代表 控制台輸出裝置(console out)如：顯示器。 ncin是cout的反義詞，控制台輸入，如鍵盤。 1.1.2 C++語言的簡單程式(續) ncin與cout說明 ¨用來取代scanf和printf，更安全、更友善。 1 格式控制符與輸出資料的類型不一緻 2 scanf()的第二個參數應是一個指針參數，以上錯誤C編 譯器不能檢查出來。 #include void main() { int i; float f; scanf(“%f”,i); printf(“%d”,f); } #include using namespace std; void main() { int i; float f; cini; cout”在C++中仍保持C中“右移”功能 ，但用于輸入時擴充了其功能，表示将從标準輸 入流(鍵盤)讀取的數值傳送給右方指定的變量。 如：cinx; //鍵盤輸入的資料自動轉換為變量X 的類型，并存入變量X内。 n可以連續輸，如cinabc;不用顧忌類型。 它按書寫順序從鍵盤上提取所要求的資料，并存 入對應的變量中。 n用cin輸入時，要注意使用間隔符 (空格、回車 、Tab鍵)。 1.1.2 C++語言的簡單程式(續) §cout中運算符“ using namespace std; void main() { int x=25; couthexx‘’decx‘’octx‘\n’; } 輸出結果：19 25 31 1.1.2 C++語言的簡單程式(續) n5 靈活的局部變量聲明 下面局部變量聲明是否正确？為什麼？ f ( ) { int i; i=10; int j; j=25; //… } 1.1.2 C++語言的簡單程式(續) n6 編碼習慣 ¨盡量保持好的書寫風格是必須養成的習慣。 ¨要注意程式的書寫格式，如縮進格式和成對符 号的對齊排列等。 1.2 面向對象的程式設計思想 nC向C++過渡的實質是由過程化程式設計 思想向面向對象程式設計的思想的轉變。 程式設計語言的發展 硬體發展——軟體危機——結構化程式設計 ——軟體工程——面向對象技術 機器碼——低級——進階； 1.2.1 過程化的程式設計 n面向過程程式設計 ¨它是早期的程式設計範型，它考察整個設計過 程，以功能分解為中心。 n面向過程的特征 ¨早期程式設計者認為： 程式 = 資料結構 + 算法 這個公式貫穿于整個程式設計的始終，無論程 序是系統程式還是子產品程式。 1.2.1 過程化的程式設計(續) n過程化的問題處理思路形成了一套有效的 程式設計方法，稱為結構化方法。 ¨程式設計采用自頂向下，逐漸細分的方法展開 。 ¨子產品化 ¨使用三種基本控制結構：順序、選擇、循環。 n三種結構的共同點：每種結構隻有一個入口和一個 出口。 1.2.1 過程化的程式設計(續) n過程化方法應用舉例： int main( ) { 開始函數()； 繪制畫面函數(初始棋局)； 重複下述步驟 ｛ 走棋函數(黑子)； 如果(判斷輸赢(棋局)＝＝已定出輸赢)停止重複 ； 走棋函數(白子)； 繪制畫面函數(棋局)； 如果(判斷輸赢(棋局)＝＝已定出輸赢)停止重複； ｝ 輸出結果函數(棋局)； 結束函數()； } 1.2.1 過程化的程式設計(續) n面向過程的不足 ¨強調功能分解，為了實作功能，有時資料結 構屈從于算法，結果造成資料結構和過程的 分離。 n由于過程化設計中的資料與過程是互相獨立的 ，一個過程完全可以作用到并不相關的資料上 ，也不能保證對資料操作的合理性，資料對于 算法完全是被動的。 n此種操作是一種“謂語＋賓語”結構。 ¨對于龐大、複雜的程式難以開發和維護 1.2.2 面向對象的程式設計 n面向對象程式設計 ¨是一種以對象為中心的程式設計範型。也可以 說是一套概念和想法，它與面向過程程式設計 相對應，是一種用計算機程式來描述實際問題 的思路。 n面向對象的特征 ¨OO(Object-Oriented)程式設計者認為： 程式 = 對象 + 消息 這個公式表明面向對象的程式以對象為程式組 成機關，以消息為動力(驅動)。 1.2.2 面向對象的程式設計(續) n面向對象方法應用舉例： int main() { 定義對象，包括黑棋選手，白棋選手，裁判，組織者； 裁判确定比賽開始()； 組織者繪制畫面()； 重複下述步驟 ｛ 黑棋選手.走棋()； 如果(裁判.判斷輸赢()＝＝已定出輸赢)停止重複； 白棋選手.走棋()； 組織者.繪制畫面()； 如果(裁判.判斷輸赢()＝＝已定出輸赢)停止重複； ｝ 組織者.輸出結果()； 裁判.确定比賽結束()； } 1.2.2 面向對象的程式設計(續) n面向對象的好處 ¨以對象為機關組織程式，更接近人思維方式， O